Обсидіан: найгостріші інструменти стародавніх досі використовуються

Ці неймовірні інструменти є свідченням винахідливості та винахідливості людей – і виникає питання, які ще стародавні знання та техніки ми забули в нашій гонці до прогресу?

Коли ми поспішаємо в повсякденній рутині, постійно шукаючи новітніх і найкращих технологій та інновацій, легко забути визначні подвиги наших предків. Тисячоліття тому, задовго до появи сталі, наші давні предки виготовляли одні з найгостріших і найточніших інструментів, використовуючи цікавий матеріал – обсидіан. Стародавні суспільства цінували цей чорний, як смола, предмет за гостроту та міцність.

Обсидіан: найгостріші інструменти стародавніх досі використовуються 1
Ніж, виготовлений з обсидіану за допомогою процесу, відомого як «хапати“. © Алехандро Лінарес Гарсія

Обсидіан був настільки цінним, що ним торгували між далекими суспільствами, і за нього велися війни. Але, на відміну від багатьох інших стародавніх артефактів, обсидіан не втратив своєї актуальності з часом. Захоплююче думати, що цей стародавній камінь все ще використовується сьогодні, і його історія продовжує розповідатися.

Історія інструментів з обсидіану

Обсидіан: найгостріші інструменти стародавніх досі використовуються 2
Наконечники пізнього неоліту з обсидіану та кременю з печери Евріпіда (5,300–4,300 рр. до н. е.). Археологічний музей у Саламіні, Греція. © Wikimedia Commons

Найдавніші відомості про використання обсидіану можна простежити до Каріандусі, Кенії, та інших місць ашельського віку, який датується 700,000 XNUMX роком до нашої ери. Однак відносно епохи неоліту з’явилося лише кілька об’єктів цього періоду.

Виробництво обсидіанових лез на Ліпарі досягло більш високого рівня точності в пізньому неоліті та продавалося по всій Сицилії, південній долині річки По та Хорватії. Обсидіанові леза використовували під час церемоніальних обрізань і перерізання пуповини новонароджених. Записи показують, що анатолійські джерела обсидіану використовувалися в Леванті та сучасному Іракському Курдистані приблизно з 12,500 XNUMX років до нашої ери. Реліквії з обсидіану переважають у Телль-Бракі, одному з найдавніших міських центрів Месопотамії, який датується кінцем п’ятого тисячоліття до нашої ери.

після Кам'яний століття, коли світ почав змінюватися із застосуванням бронзи, латуні та сталі для зброї та розвитку суспільства, ацтеки не охоче брали на озброєння металеву зброю. Не було потреби, бо в руках у них був обсидіан.

Вважається, що індіанці майя вперше використовували надскладні леза з обсидіану 2,500 років тому. Оскільки обсидіан руйнується до одного атома, його ріжуча кромка, як стверджується, у п’ятсот разів гостріша за найгостріше сталеве лезо, і під великим збільшенням мікроскопа обсидіанове лезо все ще виглядає гладким, тоді як сталеве лезо має пилоподібний край. .

Як ацтеки створювали або формували інструменти та зброю з обсидіану?

Обсидіан: найгостріші інструменти стародавніх досі використовуються 3
Стародавній обсидіановий церемоніальний ніж Meixtec, знайдений у Мексиці, бл. 1200-1500 роки нашої ери. Цивілізація Mixtec була розвиненим народом, який увійшов до Мексиканської долини приблизно в 1100 році нашої ери. Вони правили областю під назвою Оахака (замінивши правління сапотеків), поки ацтеки не завоювали їх у середині 1400-х років. Міштеки дуже страждали під пануванням ацтеків і були змушені платити їм гроші та людей за жертвопринесення. © Wikimedia Commons

Ацтеки не були зобов'язані виготовляти обсидіан; його можна було легко придбати. Обсидіан — це своєрідне природне скло, яке з’являється, коли лава, що виділяється в результаті виверження вулкана, швидко твердне, що призводить до мінімального або повного утворення кристалів.

Особливий тип лави, відповідальний за утворення обсидіану, називають кислою лавою. Цей тип лави характеризується великою кількістю легких елементів, таких як кисень, калій, натрій, кремній та алюміній. Наявність кремнезему в лаві призводить до високої в’язкості, що, у свою чергу, обмежує дифузію атомів усередині лави.

Це явище атомної дифузії запускає початкову стадію утворення мінеральних кристалів, яку зазвичай називають зародженням. Коли лава швидко охолоджується, вона перетворюється на обсидіан, елегантне та органічне вулканічне скло. Цей процес є результатом швидкого періоду охолодження, який створює склоподібну текстуру без кристалічної структури. Це природне явище є естетично приємним результатом геологічної активності вулканічних вивержень.

Обсидіан має рідкісну властивість бути схожим на мінерал, але не зовсім таким насправді, оскільки він являє собою скло, а не кристалічну речовину. Цей відмітний атрибут виділяє його серед інших мінералів, виділяючись як його визначальна риса. Полірований, глянцевий вигляд чистого обсидіану є результатом скляної текстури, яка блискуче відбиває світло, а його поверхня хвилююче сяє.

Однак колір обсидіану змінюється, оскільки він існує в різних формах, представляючи себе в різних відтінках, кольорах і текстурах залежно від присутності в лаві домішок, таких як залізо або магній. Це може призвести до відтінків темно-зеленого, коричневого або чорного кольору, які можуть здаватися плямистими або смугами, додаючи художнього вигляду мінералу.

У зброї чистий обсидіан демонструє свій чорний і блискучий зовнішній вигляд, що нагадує північ і таємничу елегантність. Це ще більше підсилює привабливість мінералу та робить його інтригуючим дорогоцінним каменем, якого шукають багато.

Використання обсидіану від доісторичної епохи до сучасності

У неолітичні часи, трепанація – або свердління отвору в черепі – вважалося ліками від усього, від епілепсії до мігрені. Це навіть могла бути форма невідкладної операції для бойових поранень. Але поки є все ще припущення Про справжні причини цієї таємничої процедури відомо лише те, що знаряддя, яке часто використовували для виконання примітивних операцій, було зроблено з однієї з найгостріших речовин, знайдених у природі: обсидіану.

Обсидіан може створювати ріжучі кромки у багато разів точніші, ніж навіть найкращі сталеві скальпелі. При 30 ангстремах – одиниці вимірювання, що дорівнює одній сотій мільйонній частині сантиметра – обсидіановий скальпель може конкурувати з алмазом за тонкістю краю.

Якщо взяти до уваги, що більшість побутових бритв мають 300–600 ангстрем, обсидіан все одно може розрізати їх найгострішими матеріалами, які тільки можуть виробити нанотехнології. Навіть сьогодні, невелика кількість хірургів використовують цю стародавню технологію (хоча FDA США ще не схвалила використання обсидіанових лез у хірургії на людях через їхню крихкість і вищий ризик поломки порівняно з традиційними сталевими лезами скальпеля) для виконання тонких розрізів, які, за їх словами, загоюються за допомогою мінімальне рубцювання.

Іншими словами, обсидіанові ножі настільки гострі, що ріжуть на клітинному рівні. Завдяки цьому, при використанні в медичній сфері, розрізи, зроблені лезом, заживають швидше з меншою кількістю рубців. І що найголовніше, вони залишаються гострими навіть після того, як були поховані в землі протягом тисяч років. Його дивовижне використання нагадує нам, що найдавніші методи майстерності все ще мають місце в нашому сучасному світі.

Як обсидіан може бути більш гладким і гострим, ніж відточена сталь?

Сталь майже завжди складається з дуже багатьох окремих кристалів (мікроскопічних зерен), а не з одного великого. Коли сталь ламається, вона зазвичай ламається вздовж нерівних з’єднань між окремими кристалами. Обсидіан майже не містить достатньо великих кристалів, які б вплинули на властивості руйнування матеріалу, і саме з цієї причини він ламається плавно та різко. Оскільки в обсидіані немає кристалів, він не ламається вздовж ліній слабкості матеріалу, він просто ламається вздовж ліній напруги, яка спричинила руйнування.

Обсидіан: найгостріші інструменти стародавніх досі використовуються 4
Мікроскопічна структура феритної сталі з прибл. 0.1 % вуглецю, протравлений Nital. Вуглець переважно присутній у формі цементиту та у вигляді невеликої частки перліту між феритними зернами. Різниця між залізом і сталлю полягає лише в тому, що залізо є елементом, а сталь у своїй основній формі є сплавом заліза та вуглецю. © Струерс / Чесне використання
Обсидіан: найгостріші інструменти стародавніх досі використовуються 5
Скануючі електронні мікрофотографії різних зразків обсидіану. © Дослідницькі ворота / Чесне використання

Ось чому також показують обсидіан та подібні матеріали раковинні переломи. Коли ви дивитесь на форму якогось зламаного обсидіану, ви дивитесь на форму ударної хвилі, яка його тріснула. Коли ви дивитесь на форму зламаної сталі, ви дивитеся частково на форму ударної хвилі, яка її зламала, але здебільшого на лінії слабкості між недоліками сталі та з’єднаннями між її кристалами.

Якщо можна заточити сталь досить делікатно, щоб не спричинити переломів, то найменшої сили буде достатньо, щоб вибити кристали без опори з місця. Якщо ви заточите сталь так, щоб її край був тоншим за розмір кристала, кристали краю не будуть сильно триматися на місці, оскільки вони більше не з’єднані між собою. Тому, швидше за все, це неможливо.

Висновок

Розмірковуючи про надзвичайну міцність і гостроту обсидіану, ми залишаємося дивуватися довговічній спадщині наших давніх предків. Від індіанців майя до мисливців зі списом кам’яного віку, надзвичайний розум і новаторство наших предків очевидні у використанні такого вражаючого та ефективного інструменту.

Сьогодні ми продовжуємо покладатися на обсидіан як на цінний ресурс, дивуючись його здатності підтримувати ріжучу кромку, яка набагато перевершує навіть найсучасніші сталеві леза. Оскільки ми вшановуємо винахідливість тих, хто був до нас, нам також нагадують про важливість звернення до минулого в пошуках керівництва, натхнення та інструментів, необхідних для формування кращого майбутнього.